Soutenance de thèse de MALFAIT Juliette

Résumé de la thèse

La définition classique des enhancers implique leur propriété d'activer l'expression de gènes distaux, tandis que celle des promoteurs implique leur propriété d'initier l'expression de gènes à proximité. Cette dichotomie de base est remise en question par de grandes similitudes entre les promoteurs et enhancers, notamment avec l'existence des Epromoters, un nouvel élément régulateur possédant les deux activités.
Notre équipe a précédemment montré que les gènes induits par l'interféron se trouvent généralement en clusters et sont associés à au moins un Epromoteur induit. De manière surprenante, les principaux facteurs de réponse à l'interféron étaient sélectivement liés aux Epromoteurs induits par l'interféron, mais pas aux autres promoteurs au sein du cluster. Ces résultats suggéraient un lien entre la fonction des Epromoteurs et les réponses au stress. Notre hypothèse de travail est que les Epromoteurs régulent les gènes co-induits à proximité en recrutant des facteurs de transcription spécifiques afin d'obtenir une réponse rapide et coordonnée au stress.
Sur la base de ces découvertes, nous avons développé un pipeline bioinformatique pour prédire les Epromoteurs impliqués dans différentes conditions de stimulation ou de stress, telles que le choc thermique, la réponse au sérum, la stimulation par LPS ou la stimulation par TNF. En intégrant des ressources sur d'expression génique et de liaison des facteurs de transcription, le pipeline identifie des clusters de gènes induits où seul l'un des promoteurs recrute les facteurs de transcription clés. J'ai ensuite évalué l'efficacité du pipeline à prédire les clusters régulés par Epromoteurs, à travers des essais de gène rapporteur et des manipulations génomiques par CRISPR-Cas9 dans différentes réponses au stress. Nous proposons que les Epromoteurs fonctionnent comme un hub local pour recruter les facteurs de transcription clés nécessaires à la régulation des gènes co-induits à proximité en réponse à diverses conditions inflammatoires et de stress.
Par ailleurs, pour comprendre les bases mécaniques de la régulation proximale versus distale, j'ai développé et validé un essai de double gènes rapporteur permettant de mesurer simultanément l'activité de promoteur et d'enhancer d'un Epromoteur donné et ainsi, à l'avenir, de décrypter les bases moléculaires de chaque activité.